Средневековые алхимики мечтали превращать свинец в золото, но их рецепты оказались мифом. В 2025 году учёные ЦЕРН сделали это реальностью — правда, в масштабе 29 пикограмм (это в 10 миллиардов раз меньше крупинки соли). Как Большой адронный коллайдер (БАК) совершил невозможное и зачем это нужно науке? «Это не алхимия, а фундаментальная наука. Мы не делаем золото — мы изучаем законы, которые управляют Вселенной», — участники эксперимента.
Средневековые алхимики мечтали превращать свинец в золото, но их рецепты оказались мифом. В 2025 году учёные ЦЕРН сделали это реальностью — правда, в масштабе 29 пикограмм (это в 10 миллиардов раз меньше крупинки соли). Как Большой адронный коллайдер (БАК) совершил невозможное и зачем это нужно науке?
Эксперимент: от свинца к золоту за наносекунды
- Цель: Изучение кварк-глюонной плазмы — состояния материи, существовавшего через микросекунды после Большого взрыва.
- Метод:
Столкновение ионов свинца на скорости 99.999993% скорости света.
В результате ядерных реакций из ядер свинца (82 протона) выбивались протоны, образуя более лёгкие элементы. - Результат:
Золото (79 протонов) — удаление 3 протонов.
Ртуть (80), таллий (81) — промежуточные продукты.
Время жизни «алхимического» золота: доли наносекунды.
Почему это не повторят алхимики?
- Масштаб: 29 пикограмм золота — это ~100 000 атомов. Для 1 грамма потребовалось бы 10¹⁹ столкновений.
- Энергозатраты: БАК потребляет 200 МВт — как небольшой город. Стоимость 1 грамма золота таким методом: триллионы долларов.
- Стабильность: Полученные ядра золота мгновенно распадались.
Контекст: от алхимии к ядерной физике
- 1919 год: Эрнест Резерфорд первым превратил азот в кислород, открыв ядерные реакции.
- 1980 год: Учёные получили золото из висмута и ртути на ускорителях, но в микроскопических количествах.
- 2025: БАК довёл процесс до «промышленного» (шутка) масштаба.
Научная ценность: зачем это нужно?
- Изучение ранней Вселенной: Кварк-глюонная плазма помогает понять, как формировалась материя после Большого взрыва.
- Ядерная физика: Эксперименты показывают, как протоны и нейтроны взаимодействуют в экстремальных условиях.
- Медицина и энергетика: Технологии ускорителей используются в лучевой терапии и разработке термоядерных реакторов.
Экспертное мнение
«Это не алхимия, а фундаментальная наука. Мы не делаем золото — мы изучаем законы, которые управляют Вселенной», — участники эксперимента.
Вопросы для дискуссии
- Этика науки: Стоит ли тратить ресурсы на такие эксперименты, если результат нельзя применить?
- Будущее технологий: Могут ли подобные методы когда-нибудь стать практичными?
- Философия: Если наука исполнила мечту алхимиков, какие ещё мифы могут стать реальностью?